Jackson ObjectMapper: Java 序列化的強大工具

一、簡介

Jackson 是一個高效、功能強大的 Java 庫，用來處理 JSON 數據格式。它提供了兩個核心接口：

• JsonParser 用來解析 JSON 數據流。
• ObjectMapper 用來解析和生成 JSON 數據，也可以用來處理 Java 對象和 JSON 字符串之間的轉換。

Jackson 將 Java 對象序列化為 JSON 格式的過程大大簡化了我們的開發任務，而它的核心類 ObjectMapper 則是實現這一功能的核心。

二、基礎用法

使用 ObjectMapper 將 Java 對象序列化為 JSON 格式的過程非常簡單：

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    // getters and setters
}

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
Person person = new Person("Alex", 28);
String json = objectMapper.writeValueAsString(person);
System.out.println(json);

一行代碼就將 Person 對象序列化成了下面的 JSON 字符串：

{"name":"Alex","age":28}

Jackson 自動將每個屬性轉換成 JSON 格式，如果你需要更改某個屬性的名稱，可以使用 @JsonProperty 註解。

三、高級用法

1. 支持 Java 8 時間 API

從 Jackson 2.8.1 版本開始，可以支持 Java 8 時間 API 的序列化和反序列化。

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
objectMapper.registerModule(new JavaTimeModule());
objectMapper.configure(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS, false);

配置完成後，我們可以將 LocalDate、LocalTime、Instant 類型轉換成 ISO8601 格式的字符串。

2. 忽略空屬性

在序列化過程中，我們可以使用 @JsonInclude(JsonInclude.Include.NON_NULL) 註解或者通過配置 ObjectMapper 來實現忽略空屬性的功能。

@JsonInclude(JsonInclude.Include.NON_NULL)
public class Person {
    private String name;
    private Integer age;
    private String email;

    // getters and setters
}

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
objectMapper.setSerializationInclusion(JsonInclude.Include.NON_NULL);

以上代碼將忽略 Person 對象中值為 null 的屬性，不會將它們寫入 JSON 字符串中。

3. 處理 JSON 嵌套

Jackson 可以自動序列化和反序列化 JSON 數據嵌套的 Java 對象，無需我們手動處理。

public class Address {
    private String street;
    private String city;
    private String country;

    // getters and setters
}

public class Person {
    private String name;
    private Address address;

    // getters and setters
}

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
Person person = new Person("Alex", new Address("Main St.", "San Francisco", "USA"));
String json = objectMapper.writeValueAsString(person);

以上代碼將序列化出一個包含嵌套 JSON 數據的字符串：

{"name":"Alex","address":{"street":"Main St.","city":"San Francisco","country":"USA"}}

4. 處理 JSON 數組

Jackson 可以處理 JSON 數組，將它們轉換成 Java 中的 List 或數組類型。

public class Person {
    private String name;
    private List<String> hobbies;

    // getters and setters
}

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
Person person = new Person("Alex", Arrays.asList("swimming", "reading", "traveling"));
String json = objectMapper.writeValueAsString(person);

以上代碼將生成一個包含 JSON 數組的字符串：

{"name":"Alex","hobbies":["swimming","reading","traveling"]}

5. 自定義序列化和反序列化

有時候，我們需要自定義序列化和反序列化的行為，例如將 Java 類型 BigDecimal 序列化成字符串類型而不是數字類型，或者從 JSON 串中讀取時間戳並轉換成本地時間對象。

我們可以通過編寫 JsonSerializer 和 JsonDeserializer 來實現這些自定義行為。下面是一個將時間戳轉換成本地時間對象的例子：

public class LocalDateTimeJsonDeserializer extends JsonDeserializer<LocalDateTime> {
    @Override
    public LocalDateTime deserialize(JsonParser p, DeserializationContext ctxt) throws IOException, JsonProcessingException {
        long epochMillis = p.getValueAsLong();
        return LocalDateTime.ofInstant(Instant.ofEpochMilli(epochMillis), ZoneId.systemDefault());
    }
}

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
SimpleModule module = new SimpleModule();
module.addDeserializer(LocalDateTime.class, new LocalDateTimeJsonDeserializer());
objectMapper.registerModule(module);

以上代碼將用自定義的 JsonDeserializer 對象來反序列化 LocalDateTime 類型。

四、結語

Jackson ObjectMapper 是 Java 序列化中的一個強大工具，可大大簡化我們的開發任務。我們可以使用它來將 Java 對象序列化為 JSON 字符串，也可以將 JSON 數據轉換成 Java 對象。

在實際使用中，我們可以利用各種功能，如支持 Java 8 時間 API、自定義序列化和反序列化等，來處理不同的業務需求。

更多高級用法和 API 請參考官方文檔：https://github.com/FasterXML/jackson-databind